[0001] Die Erfindung betrifft eine Fadenaufhol-Vorrichtung mit einem Fadenaufholarm.
[0002] Spätestens mit der Verbreitung der "fully fashioned"-Stricktechnik, mit welcher die
Kontur des Gestrickstücks auf der Flachstrickmaschine gebildet wird, sind Fadenaufholvorrichtungen
bekannt geworden.
[0003] "fully fashioned"-Gestrickstücke müssen exakte Kanten haben. Deshalb muss der Faden
sicher in jede Randnadel eingelegt werden, egal ob sich der Fadenführer von dem Fadenstrang
weg oder auf diesen zu zur Randnadel hin bewegt.
[0004] Zur sicheren Fadeneinlage in die Randnadeln, bei der Fadenführerbewegung zum Fadenstrang
hin, wurden Fadenaufholvorrichtungen entwickelt, welche die Fadenmenge aufholen, die
der Strecke von der Fadenführerparkposition zur Fadeneinlageposition in die Randnadel
entspricht.
[0005] Alle bekannten Fadenaufhol-Vorrichtungen haben gemeinsam, dass ein federbeaufschlagter
Aufholarm, der schwenkbar auf einer Achse gelagert ist, den Faden aufholt, indem er
den Faden vom Fadenführer weg zieht. In der Regel ist die innerste und äußerste Schwenkposition
des Schwenkarms mechanisch begrenzt.
[0006] Bei den hoch entwickelten Fadenaufhol-Vorrichtungen wird die Schwenkposition des
Aufholarms mittels Sensoren überwacht. Sobald der Aufholarm in seiner Schwenkbewegung,
in welcher er den Faden aufholt, den Sensor erreicht, wird eine elektromechanische
Klemme geschlossen und dadurch die Fadenzufuhr von der Spule her unterbrochen. Erreicht
der Aufholarm den Sensor in der Bewegung, welche von dem dem Strickprozess zugeführten
Faden bewirkt wird, so öffnet sich die elektromagnetische Klemme und die Fadenzuführung
von der Spule her ist wieder frei. Da höchst entwickelte Flachstrickmaschinen an der
linken und rechten Maschinenstirnseite je eine Fadenaufhol-Vorrichtung haben und jede
dieser Vorrichtungen bis zu 16 Aufholarme haben kann, wird der große Aufwand ersichtlich,
der von der Anzahl der Bauteile (Sensoren und Klemmen) und der Steuerungstechnik her
nötig ist. Insbesondere der steuerungstechnische Aufwand für die Zuordnung der Signale
von 32 Sensoren zu den betreffenden 32 elektromagnetischen Klemmen ist erheblich.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine technisch einfache Konstruktion einer
Fadenaufhol-Vorrichtung zu schaffen, welche dennoch eine zuverlässige Fadenaufholung
gewährleistet.
[0008] Diese Aufgabe wird durch eine Fadenaufhol-Vorrichtung mit einem Fadenaufholarm und
einer Fadenklemme zur Klemmung des Fadens zwischen einer Fadenspule und einer Fadenöse
des Fadenaufholarms gelöst, wobei das Öffnen und Schließen der Fadenklemme unmittelbar
durch die Bewegung des Fadenaufholarms bewirkt wird. Der Erfindung liegt das Funktionsprinzip
einer Fadenaufhol-Vorrichtung zugrunde, bei welcher jedem Fadenaufholarm eine rein
mechanisch arbeitende Fadenklemme zugeordnet ist, deren Schließ- und Öffnungsbewegung
vom Fadenaufholarm bewirkt wird.
[0009] Kommt der Fadenaufholarm in seiner Schwenkbewegung zum Fadenaufholen an die Grenze
eines festgelegten Schwenkbereichs, so löst er die Schließung der Fadenklemme aus.
Kommt der Fadenaufholarm in seiner Schwenkbewegung zum Fadenabgeben an diese Grenze
des Schwenkbereichs, so öffnet er die Fadenklemme und verriegelt die Öffnungsposition.
[0010] Die Fadenklemme bewirkt ihre Schließbewegung und ihre Klemmkraft vorzugsweise autark.
Vom Fadenaufholarm wird keine Bewegungsenergie benötigt.
[0011] Technische Umsetzungen und Weiterbildungen des oben genannten Funktionsprinzips sind
in den Patentansprüchen 2 bis 8 beschrieben.
[0012] Zwei bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch
dargestellt. Es zeigt im Einzelnen:
- Fig. 1:
- einen Fadenlauf von einer Spule zum Gestrick unter Verwendung einer Fadenaufhol-Vorrichtung;
- Fign. 2a bis 2c:
- eine erste Ausgestaltung eines Hebelarms der Fadenaufhol-Vorrichtung und einer mit
diesem zusammenwirkenden Klemme in verschiedenen Öffnungs-bzw. Schließstellungen;
- Fig. 3:
- eine zweite Ausgestaltung des Hebelarms und der Klemme.
[0013] Gemäß
Fig. 1 umfasst eine Fadenaufhol-Vorrichtung
100 einen Aufholarm
1 und eine Fadenklemme
2. Durch den Aufholarm 1 ist ein zweiarmiger Hebel (erster Hebelarm
11 und zweiter Hebelarm
12) ausgebildet, der am Drehpunkt
10 schwenkbar gelagert ist. Der erste Hebelarm 11 trägt an dem unteren Ende eine Fadenöse
13 und wird in Richtung des Pfeils
Z von einer Federkraft beaufschlagt. Der zweite Hebelarm 12 wirkt mit einer Fadenklemme
2 zusammen und bewirkt bzw. öffnet die Fadenklemmung.
[0014] Ein von einer Spule
30 kommender Faden
40 passiert eine Umlenkstelle
41 und erhält an einer Fadenbremse
50 seine Spannung, durchläuft einen Fadenbruchsensor
60, passiert eine Umlenkstelle
42, geht durch die Fadenklemme 2, tangiert eine Umlenkstelle
43, geht durch die Fadenöse 13, passiert eine Umlenkstelle
44 und wird durch einen Fadenführer
70 einem Strickprozess
80 zugeführt.
[0015] Solange mithilfe des in Richtung des Pfeils
X bewegten Fadenführers 70 Faden zugeführt wird und sich der Fadenführer 70 in derselben
Bewegungsrichtung vom Gestrickrand über die Strecke
W in seine Abstellposition bewegt, ist die Zugkraft im Faden 40 so groß, dass der Aufholarm
an seiner inneren Begrenzung
14 anliegt.
[0016] Zur Bildung der nächsten Strickreihe wird der Fadenführer 70 in Richtung des Pfeils
Y entgegen der Fadenzuführung bewegt. Dabei wird über die Wegstrecke
W kein Faden verbraucht, deshalb muss diese Fadenmenge vom Aufholarm 1 aufgeholt (abgezogen)
werden, damit die Fadenspannung nicht stark abfällt und der Faden 40, ab einer Randnadel
90, sicher in die Nadelhaken eingelegt werden kann.
[0017] Diese Fadenmenge kann der Aufholarm 1 dadurch aufholen, dass der durch eine Federkraft
in Richtung Z beaufschlagte Aufholarm 1 ausgehend von seiner inneren Begrenzung 14
eine Schwenkbewegung ausführt. Der gesamte Schwenkbereich
SG liegt zwischen der inneren Begrenzung 14 und der äußeren Begrenzung
15. Er teilt sich in einen Bereich
SL, in welchem der Fadenlauf von der Spule 30 zum Fadenführer 70 nicht unterbrochen ist,
und einen Bereich
SF auf, in welchem der Faden 40 oberhalb der Öse 13 des Aufholarms 1 verklemmt wird.
[0018] Wenn der Aufholarm 1 eine Schwenkbewegung von seiner inneren Begrenzung 14 zum Ende
des Schwenkbereichs SL ausführt, löst der zweite Hebelarm 12 die Verriegelung der
Fadenklemme 2, sodass diese federkraftbeaufschlagte Fadenklemme 2 den Faden 40 verklemmt.
Der Aufholarm 1 kann, wenn nötig, seine Schwenkbewegung solange fortführen, bis er
an seiner äußeren Begrenzung 15 zur Anlage kommt.
[0019] Wenn der Aufholarm 1 eine Schwenkbewegung von außerhalb des Schwenkbereichs SL zu
diesem hin ausführt, so öffnet der zweite Hebelarm 12 die Klemmung und verriegelt
diese Öffnungsposition. Bei seinem Einschwenken in den Bereich SL ist der Fadenlauf
von der Spule 30 zum Fadenführer 70 nicht mehr unterbrochen.
[0020] Aus der
Fig. 2a ist ersichtlich, dass die Fadenklemme 2 geöffnet ist. Diese Öffnungsposition ist
verriegelt. Der Aufholarm 1 ist um eine Achse
9 so verschwenkt, dass er an seiner inneren Begrenzung 14 anliegt.
[0021] Der zweite Hebelarm
12 ist über ein Hakenelement
7 mit einem Riegel
5 verbunden. Das Hakenelement 7 umfasst mit seinem ringförmigen Ende
71 einen Bolzen
18, welcher mit dem Hebelarm 12 fest verbunden ist, und mit seinem hakenförmigen Ende
72 einen Bolzen
53, der mit einem Riegel 5 fest verbunden ist. Der Riegel 5 ist in den Richtungen eines
Doppelpfeils
54 horizontal verschiebbar. Aufgrund der gezeigten Position des Aufholarms 1 ist der
Riegel 5 in seine äußerste linke Position gezogen worden. In der Bewegung dorthin
hat er einen weiteren Hebel
3 um eine Achse
31 in die dargestellte Position verschwenkt. Der Hebel 3 ist über ein Hakenelement
8 mit einem Klemmschieber
21 verbunden.
[0022] Das Hakenelement 8 umfasst mit seinem ringförmigen Ende
81 einen Bolzen
32, welcher mit dem Hebel 3 fest verbunden ist, und mit seinem hakenförmigen Ende
82 einen Bolzen
23, der mit dem Klemmschieber 21 fest verbunden ist.
[0023] Der Klemmschieber 21 ist in den Richtungen eines Doppelpfeils
26 horizontal verschiebbar. In der gezeigten Position des Aufholarms 1 und der daraus
resultierenden Position des Hebels 3 ist der Klemmschieber 21 in seine äußerste linke
Position gezogen worden. Dabei wurde eine Druckfeder
24, welche sich an einer Fläche
25 abstützt, gespannt.
[0024] Gemäß Fig. 2a befindet sich eine Stirnseite mit einer Klemmkontur
22 des Klemmschiebers 21 in der Öffnungsposition zu einem starr angeordneten Klemmstück
4. Der Durchgang für den Faden 40 ist so weit, dass zu verstrickende Fäden 40 in allen
Dicken festgeklemmt werden können.
[0025] Die Druckkraft der Feder 24, welche die Schließbewegung und die Klemmkraft des Klemmschiebers
21 bewirkt, ist in der Öffnungsposition am größten. Damit die Reibkraft zwischen einer
Fläche
33 des Hebels 3 und einer Fläche
52 des Riegels 5 gering gehalten wird, liegt der Anlenkpunkt des Hakenelements 8 nahe
der Ebene eines Drehpunkts 31 des Hebels 3.
[0026] Führt der Aufholarm 1 eine Schwenkbewegung zwischen seiner inneren Begrenzung 14
bis kurz vor dem Ende des Bereichs SL aus (siehe Fig. 1), so muss er systembedingt
seine Massenträgheit und die Reibung an der Achse 9 überwinden. Die Restkraft der
Federbeaufschlagung steht der Fadenaufholung zur Verfügung.
[0027] Aus der
Fig. 2b ist ersichtlich, dass die Fadenklemme 2 geöffnet und der Hebel 3 fast entriegelt
ist.
[0028] Der Aufholarm 1 befindet sich im Übergangsbereich zwischen den Schwenkbereichen SL
und SF (siehe Fig.1). Der zweite Hebelarm 12 ist mit seiner Nase
17 an der Stirnseite 51 des Riegels 5 zur Anlage gekommen und bewegt diesen in Richtung
eines Pfeils
54'. Die Kraft für die Schwenkbewegung des Aufholarms 1 kommt von einer Feder
61, die in Richtung eines Pfeils
62 eine Zugkraft auf einen Arm
19 ausübt. Der Arm 19 ist, wie der Arm
12, ein sich oberhalb des Drehpunkts befindender Arm des als zweiseitiger Hebel gestalteten
Aufholarms 1.
[0029] Sobald der Aufholarm 1 die Grenze seines Schwenkbereichs SL (siehe Fig.1) erreicht
hat, ist der Riegel 5 soweit in Richtung des Pfeils 54' verschoben, dass die Verriegelung
gelöst wird. Die vorgespannte Druckfeder 24 bewegt den Klemmschieber 21 schlagartig
in Richtung eines Pfeils
26', bis eine Klemmkontur 22 an ihrem Gegenstück 4 anliegt. Mit der Bewegung des Klemmschiebers
21 wird der Hebel 3 in seine senkrechte Position geschwenkt und bewegt dabei den Riegel
5 in seine äußerste Position in Richtung des Pfeils 54'.
[0030] Sobald die Nase 17 an der Stirnfläche 51 des Riegels 5 anliegt, muss der Aufholarm
1 bei weiterer Verschwenkung noch zusätzlich die Massenträgheit und Reibung des Riegels
5 überwinden.
[0031] Wenn die Verriegelung gelöst ist, kann der Aufholarm 1 seine Schwenkbewegung im Bereich
SF (siehe Fig. 1) ausführen und muss dafür nur seine Massenträgheit und die Reibung
an der Achse 9 überwinden.
[0032] Aus der
Fig. 2c ist ersichtlich, dass die Fadenklemme 2 geschlossen ist. Der Aufholarm 1 beginnt
gerade mit der Öffnungsbewegung des Klemmschiebers 21. Der Aufholarm 1 befindet sich
im Übergangsbereich zwischen den Schwenkbereichen SF und SL (siehe Fig. 1).
[0033] Das mit dem Hebelarm 12 formschlüssig verbundene Hakenelement 7 liegt mit seinem
hakenförmigen Ende 72 am Bolzen 53 des Riegels 5 an. Das mit dem Hebel 3 formschlüssig
verbundene Hakenelement 8 liegt mit seinem hakenförmigen Ende 82 am Bolzen 23 des
Klemmschiebers 21 an. Beim Schwenken des Aufholarms 1 in Richtung des Schwenkbereichs
SL (siehe Fig. 1) wird der Riegel 5 in Richtung eines Pfeils
54" bewegt. Dadurch beaufschlagt seine Kontaktfläche 52 die Hebelfläche 33 und schwenkt
den Hebel 3 um seinen Drehpunkt 31. Die Schwenkbewegung des Hebels 3 bewegt den Klemmschieber
21 in Richtung eines Pfeils
26". Die Klemmung des Fadens 40 wird aufgehoben. Sobald der Aufholarm 1 seinen Schwenkbereich
SL (siehe Fig. 1) erreicht hat, befindet sich die Klemme 2 in voller Öffnung und ist
verriegelt.
[0034] Bei der Schwenkbewegung des Aufholarms 1 in Richtung zu seiner inneren Begrenzung
14 (siehe Fig. 1) wird die diese Bewegung auslösende Kraft vom Faden 40 aufgebracht,
der dem Strickvorgang zugeführt wird. Durch diese Fadenzugkraft muss die Massenträgheit
und Reibung vom Aufholarm 1 und der Klemme 2 überwunden werden und zudem die Kraft
der Federn 24 und 61. Damit die Spannung im Faden bei der Bewegung des Aufholarms
1 in der beschriebenen Richtung nicht zu sehr ansteigt, muss bei der Werkstoffauswahl
und Werkstoffpaarung des Aufholarms 1 und der Klemme 2 auf möglichst geringe Masse
und gute Gleiteigenschaft geachtet werden.
[0035] Eine zweite Ausführung der Erfindung ist in der
Fig. 3 gezeigt. Die Position eines Aufholarms
1' und einer Klemme
2' entsprechen der Darstellung in Fig. 2a. Je nach Schwenkposition des Aufholarms 1'
wird die Klemme 2' durch die Fläche 17' des Hebelarms 12' geöffnet oder ihre Schließbewegung
ausgelöst. Der Hebelarm 12' übernimmt mit seiner Fläche 17' die Funktion des Riegels
5 der Fig. 2a - c.
Bezugszeichen:
[0036]
- 1
- Aufholarm
- 2
- Fadenklemme
- 3
- Hebel
- 4
- Klemmstück
- 5
- Riegel
- 7
- Hakenelement
- 8
- Hakenelement
- 9
- Achse
- 10
- Drehpunkt
- 11
- erster Hebelarm
- 12
- zweiter Hebelarm
- 13
- Fadenöse
- 14
- innere Begrenzung
- 15
- äußere Begrenzung
- 18
- Bolzen
- 19
- Arm
- 21
- Klemmschieber
- 22
- Klemmkontur
- 23
- Bolzen
- 24
- Druckfeder
- 25
- Fläche
- 30
- Spule
- 31
- Achse
- 32
- Bolzen
- 33
- Fläche
- 40
- Faden
- 41
- Umlenkstelle
- 42
- Umlenkstelle
- 43
- Umlenkstelle
- 44
- Umlenkstelle
- 50
- Fadenbremse
- 51
- Stirnseite
- 52
- Fläche
- 53
- Bolzen
- 60
- Fadenbruchsensor
- 61
- Feder
- 70
- Fadenführer
- 71
- ringförmiges Ende
- 72
- hakenförmiges Ende
- 80
- Strickprozess
- 81
- ringförmiges Ende
- 82
- hakenförmiges Ende
- 90
- Randnadel
- 100
- Fadenaufhol-Vorrichtung
- 1'
- Aufholarm
- 2'
- Fadenklemme
- 12'
- Hebelarm
- 17'
- Fläche
1. Fadenaufhol-Vorrichtung (100) mit einem Fadenaufholarm (1; 1') und einer Fadenklemme
(2; 2') zur Klemmung des Fadens (40) zwischen einer Fadenspule (30) und einer Fadenöse
(13) des Fadenaufholarms (1; 1'), wobei das Öffnen und Schließen der Fadenklemme (2;
2') unmittelbar durch die Bewegung des Fadenaufholarms (1; 1') bewirkt wird.
2. Fadenaufhol-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenaufholarm (1; 1') federbeaufschlagt und schwenkbar gelagert ist und in der
einen Schwenkrichtung bei Erreichen einer festgelegten Grenze des Schwenkbereichs
(SL) das Schließen der Fadenklemme (2, 2') und in der anderen Schwenkrichtung bei
Erreichen der Grenze das Öffnen der Fadenklemme (2, 2') auslöst.
3. Fadenaufhol-Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmkraft der Fadenklemme (2, 2') unabhängig von der Bewegungsenergie des Fadenaufholarms
(1) ist.
4. Fadenaufhol-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenaufholarm (1) einen ersten Hebelarm (11) mit einer Fadenöse (13) und einen
zweiten mit der Fadenklemme (2; 2') zusammenwirkenden Hebelarm (12) umfasst.
5. Fadenaufhol-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenklemme (2; 2') einen verschiebbaren Klemmschieber (21) und ein ortsfest
angeordnetes Klemmstück (4) umfasst.
6. Fadenaufhol-Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmschieber (21) gegen eine Federkraft durch den zweiten Hebel (12; 12') bei
nicht verschwenktem Fadenaufholarm (1) in der geöffneten Stellung gehalten und bei
über eine Grenze des Schwenkbereichs (SL) hinaus verschwenktem Fadenaufholarm (1)
in die geschlossene Stellung freigegeben wird.
7. Fadenaufhol-Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmschieber (21) mit einem weiteren Hebel (3) verbunden ist, der mit dem zweiten
Hebel (12, 12') zusammenwirkt.
8. Fadenaufhol-Vorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Hebel (12) mit einem Riegel (5) verbunden ist, der mit dem weiteren Hebel
(3) zusammenwirkt.
9. Fadenaufhol-Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Riegel (5) horizontal beweglich gelagert ist.